2. 下列各电路中，电源电压保持不变。先闭合开关S，再闭合开关S₁，电流表示数不变的是（）

2. C

【分析】要判断闭合开关S后再闭合S₁时电流表示数是否不变，需分析每个选项中开关通断时的电路连接方式，明确电流表测量的是哪部分电路的电流，再结合欧姆定律判断电流是否变化。
【解析】
选项A：闭合S时，甲、乙串联，电流表测串联电路的电流；闭合S₁后，乙被短路，电路为甲的简单电路，电流$I=\frac{U}{R_甲}$，大于原来串联时的电流$I=\frac{U}{R_甲+R_乙}$，电流表示数变大，不符合要求。
选项B：闭合S时，电路为乙的简单电路，电流表未接入甲支路，电流$I=\frac{U}{R_乙}$；闭合S₁后，甲、乙并联，电流表测甲支路电流，电流$I'=\frac{U}{R_甲}$，因甲、乙电阻不同，电流表示数变化，不符合要求。
选项C：闭合S时，电路为乙的简单电路，电流表测乙支路电流，$I=\frac{U}{R_乙}$；闭合S₁后，甲、乙并联，电流表仍测乙支路电流，乙两端电压等于电源电压、电阻不变，故电流$I'=\frac{U}{R_乙}$，与原来相等，电流表示数不变，符合要求。
选项D：闭合S时，电路为乙的简单电路，电流表测干路电流，$I=\frac{U}{R_乙}$；闭合S₁后，甲、乙并联，电流表测干路电流，$I'=\frac{U}{R_甲}+\frac{U}{R_乙}$，大于原来的电流，电流表示数变大，不符合要求。
【答案】C
【知识点】并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查电路动态分析，核心是判断开关通断时的电路连接方式和电流表测量对象，结合欧姆定律分析电流变化，属于基础电路分析题。
【难度系数】0.5

3. 如图所示，电源电压为3 V，闭合开关后，电流表A₁的示数为0.6 A，电流表A₂的示数为0.2 A，则通过灯泡L₂的电流为 A，灯泡L₁的电阻为 Ω。

3. 0.4 15

【分析】首先分析电路结构，明确L₁与L₂为并联关系，电流表A₁测量干路总电流，电流表A₂测量通过L₁的支路电流。根据并联电路的电流规律，干路电流等于各支路电流之和，可计算通过L₂的电流；再根据并联电路电压特点（各支路电压等于电源电压）和欧姆定律，可计算L₁的电阻。
【解析】
1. 确定电路与电流表测量对象：由电路图可知，L₁与L₂并联，电流表A₁测干路电流，示数I=0.6A；电流表A₂测L₁支路的电流，示数I₁=0.2A。
2. 计算通过L₂的电流：根据并联电路的电流规律 $ I = I_1 + I_2 $，可得通过L₂的电流 $ I_2 = I - I_1 = 0.6A - 0.2A = 0.4A $。
3. 计算L₁的电阻：并联电路中各支路两端的电压等于电源电压，故L₁两端电压 $ U_1 = U = 3V $。根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $，可得L₁的电阻 $ R_1 = \frac{U_1}{I_1} = \frac{3V}{0.2A} = 15Ω $。
【答案】0.4；15
【知识点】并联电路电流规律、欧姆定律
【点评】本题考查并联电路的电流特点和欧姆定律的应用，解题关键是正确分析电路连接方式及电流表的测量对象，属于基础电学计算题，难度适中。
【难度系数】0.6

4. 下图为灯泡L和电阻为R的定值电阻的I-U图像，将灯泡和定值电阻并联在电源电压为3 V的电路中，干路电流为 A；将它们串联在电源电压为4 V的电路中，灯泡和定值电阻的阻值之比为。

4. 0.6 1:3

【分析】
要解决该问题，需结合串并联电路特点和I-U图像分析：
1. 并联时，各支路电压等于电源电压，干路电流为各支路电流之和，需从图像中找到电压为3V时灯泡和定值电阻的电流，相加得到干路电流；
2. 串联时，电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，需找到电流相同且总电压为4V的点，再根据欧姆定律计算两者阻值之比。
【解析】
1. 并联在3V电源时：
并联电路各支路电压相等，故灯泡和定值电阻两端电压均为3V。从I-U图像可知，当U=3V时，灯泡的电流I_L=0.4A，定值电阻的电流I_R=0.2A。根据并联电路电流规律，干路电流I=I_L+I_R=0.4A+0.2A=0.6A。
2. 串联在4V电源时：
串联电路电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，即总电压U总=U_L'+U_R'=4V，且灯泡和定值电阻的电流相等（I_L'=I_R'=I'）。从图像中寻找满足总电压为4V的相同电流点：当I'=0.2A时，灯泡电压U_L'=1V，定值电阻电压U_R'=3V，1V+3V=4V，符合条件。根据欧姆定律R=U/I，灯泡阻值R_L=U_L'/I'=1V/0.2A=5Ω，定值电阻阻值R_R=U_R'/I'=3V/0.2A=15Ω，故阻值之比R_L:R_R=5Ω:15Ω=1:3。
【答案】
0.6；1:3
【知识点】
I-U图像、欧姆定律、串并联电路特点
【点评】
本题结合I-U图像考查串并联电路规律与欧姆定律的应用，核心是从图像中提取对应电压、电流值，属于基础应用题型，需掌握串并联电路的电流、电压规律。
【难度系数】
0.6

5. 在如图所示的电路中，电阻器甲的电阻为$3\ \Omega$，电阻器乙的电阻为$1\ \Omega$，当开关S闭合后，甲、乙的连接方式为，通过甲、乙的电流之比为，电压表$\mathrm{V}_1$、$\mathrm{V}_2$的示数之比为。

5. 串联 1:1 3:4

【分析】首先判断电路连接方式：电流从电源正极出发，依次经过乙电阻、甲电阻、开关S，回到电源负极，因此甲、乙为串联；串联电路电流处处相等，故通过甲、乙的电流之比为1:1；再判断电压表测量对象：电压表V1并联在甲电阻两端，测甲的电压，电压表V2并联在电源两端，测总电压；根据欧姆定律计算电压比即可。
【解析】1. 连接方式判断：电流路径为电源正极→乙→甲→开关S→电源负极，因此甲、乙串联；2. 电流之比：串联电路中各处电流相等，故通过甲、乙的电流之比为1:1；3. 电压之比：设电路中电流为I，根据欧姆定律，甲两端电压$U_甲=IR_甲=I×3\ \Omega$，电路总电压$U_总=I(R_甲+R_乙)=I×(3\ \Omega+1\ \Omega)=4I$；电压表$\mathrm{V}_1$测甲的电压，$\mathrm{V}_2$测总电压，因此两电压表示数之比为$3I:4I=3:4$。
【答案】串联；1:1；3:4
【知识点】串联电路特点、欧姆定律、电压表的使用
【点评】本题考查串联电路规律与欧姆定律的应用，核心是正确判断电压表的测量对象，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】0.3

6. 下图是一款摄像机自主启动装置的简化电路图。电源电压恒为12 V，$R_p$是红外线探测电阻器的电阻，定值电阻的电阻$R=8\ \Omega$。当定值电阻两端的电压达到8 V时，摄像机自主启动开始拍摄。
（1）求此时电路中的电流。
（2）求此时电阻$R_p$的大小。

(1) 1 A
(2) 4 Ω
解析 (1) 闭合开关，红外线探测电阻器与定值电阻串联。
电路中的电流 $I=I_R=\frac{U_R}{R}=\frac{8\ \mathrm{V}}{8\ \Omega}=1\ \mathrm{A}$。
(2) $R_\mathrm{p}$ 两端的电压 $U_\mathrm{p}=U-U_R=12\ \mathrm{V}-8\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$，
由欧姆定律可得 $R_\mathrm{p}=\frac{U_\mathrm{p}}{I}=\frac{4\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}}=4\ \Omega$。

【分析】
首先明确电路连接方式：定值电阻R与红外线探测电阻Rp串联，电压表测定值电阻R两端的电压。解题时，利用串联电路电流处处相等的特点，结合欧姆定律计算电路电流；再根据串联电路总电压等于各部分电压之和，求出Rp两端的电压，最后用欧姆定律计算Rp的阻值。
【解析】
（1）由电路图可知，R与Rp串联，电压表测R两端的电压。因为串联电路中各处电流相等，所以电路中的电流等于通过R的电流，根据欧姆定律：
$ I = I_R = \frac{U_R}{R} = \frac{8\ \mathrm{V}}{8\ \Omega} = 1\ \mathrm{A} $
（2）串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，因此Rp两端的电压：
$ U_p = U - U_R = 12\ \mathrm{V} - 8\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V} $
再根据欧姆定律，Rp的阻值：
$ R_p = \frac{U_p}{I} = \frac{4\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}} = 4\ \Omega $
【答案】(1) 1 A；(2) 4 Ω
【知识点】串联电路特点、欧姆定律
【点评】本题是串联电路欧姆定律的基础应用题，考查学生对串联电路电流、电压规律及欧姆定律的掌握，属于常规基础题，难度适中。
【难度系数】0.7